화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2003년 가을 (11/21 ~ 11/22, 연세대학교)
권호 9권 2호
발표분야 반도체
제목 금속유기화학기상증착법으로 증착된 Co-O-N 박막을 이용한 CoSi2 에피층 성장
초록 Si (100) 기판위에서 에피텍셜하게 자란 CoSi2층은 우수한 열적안정성, 낮은 junction leakage, ultra-shallow junction형성 등의 장점으로 인하여 많은 주목을 받아왔다. 그래서 에피텍셜 CoSi2층을 형성하기 위한 많은 방법들이 보고되어 왔다. 그 방법으로는 Ti나 TiN층을 이용한 interlayer mediated epitaxy, Co의 제한적 공급을 통한 molecular beam epitaxy와 molecular beam allotaxy, 그리고 금속유기소스를 이용한 반응성화학기상증착법등이 있다. 하지만 이 방법들은 복잡한 증착공정과 열처리 후 잔류층 제거의 어려움등을 가지고 있다.
본 연구는 일반적으로 사용되는 Ti나 oxide의 중간층없이 에피층을 형성시키는 새로운 방법으로 Co-O-N 박막으로부터 열처리에 의해 확산된 Co로부터 CoSi2 에피층을 형성시켰다.
CoSi2 에피층을 형성하기 위한 Co-O-N 박막은 Co2(CO)8 source로부터 NH3 gas를 사용하여 400~450℃에서 금속유기화학기상증착법으로 증착되었다. 증착된 박막과 Si 기판의 계면에서 얇은 비정질층이 관찰되었다. 열처리동안 산화를 막기 위하여 Co-O-N 박막위에 Ti층을 sputtering 방법으로 증착하였다. Ar 분위기에서 800℃ 5분 RTA를 통하여 CoSi2 에피층이 형성되었다. XRD로부터 CoSi2 에피층과 함께 적은 양의 다결정 CoSi2도 관찰되었다. 열처리동안 고온에서 분해된 Co가 계면의 비정질층에 의해 확산이 제어되면서 CoSi2 에피층을 형성시키는 것으로 여겨진다.
저자 김선일, 이승렬, 안병태
소속 한국과학기술원 재료공학과
키워드 Co-O-N flim; MOCVD; epiaxial CoSi2
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